l`intossicazione da insetticidi a base di piretrine e piretroidi nel gatto

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L'INTOSSICAZIONE DA INSETTICIDI
A BASE DI PIRETRINE E PIRETROIDI NEL GATTO*
TED WHITTEM
BVSc, PhD
Massey University - Palmerston North, New Zealand
Le piretrine - esteri naturali dell'acido crisantemico e
dell'acido piretrico - vengono di solito estratte per scopi
commerciali dai fiori di Chrysanthemum cinerariaefolium.
Insieme ai loro analoghi di sintesi, i piretroidi, sono attualmente gli insetticidi più comunemente utilizzati per il trattamento delle infestazioni da ectoparassiti del gatto. Si tratta di agenti molto diffusi per la loro rapida azione insetticida e per la relativamente bassa tossicità nei felini, soprattutto al confronto con altre classi di insetticidi (come gli organoclorurati e gli organofosfati). I piretroidi sono stati sintetizzati per migliorare la stabilità delle piretrine ed il successo di questa modificazione chimica ha portato all'ampia
diffusione di questi agenti come insetticidi per uso agricolo
ed industriale. Di conseguenza, essi sono ora usati frequentemente anche in ambiente domestico.
Nel gatto, l'intossicazione da piretrine e piretroidi è
piuttosto comune. Nonostante la tossicità relativamente
ridotta di questi prodotti rispetto a quella di altri insetticidi, in alcuni animali si possono avere fenomeni di intossicazione. I veterinari che utilizzano o prescrivono prodotti
contenenti questi composti devono quindi essere in grado
di riconoscere i segni della loro tossicità. Inoltre, la conoscenza della fisiopatologia dell'intossicazione può servire
ad instaurare una terapia adeguata e formulare una prognosi accurata.
MECCANISMO D'AZIONE E TOSSICITÀ
Le piretrine ed i piretroidi sono divisi in due classi, I e
II, in base alla loro struttura chimica ed alle differenze
elettrofisiologiche dei rispettivi siti d'azione.1 Alcuni autori, tuttavia, attribuiscono queste divergenze elettrofisiologiche ad un fenomeno di dose-effetto per entrambe le
classi.2 Il sito primario d'azione di tutte e due le classi è a
livello dei canali del sodio a livello della membrana cellulare degli elementi eccitabili.3-5 Dopo il passaggio di un
potenziale d'azione nelle cellule eccitabili del tessuto nervoso e di quello muscolare, le piretrine ed i piretroidi
bloccano l'apertura di una piccola percentuale dei canali
di membrana per il sodio. Questi agenti vengono quindi
detti bloccanti dell'apertura dei canali. 6 Normalmente,
dopo il passaggio di un potenziale d'azione, l'iniziale flusso di ioni sodio verso l'interno della cellula viene rapidamente ridotto. In presenza di piretrine e piretroidi, invece, si ha il perdurare di un certo afflusso di sodio.7 Con
gli agenti di classe I1 e con basse dosi di quelli di classe
II2, il continuo afflusso di ioni sodio determina dopo il
potenziale d'azione primario un prolungamento della corrente. Questo, a sua volta, è causa di ripetute scariche
delle cellule eccitabili.7 Inoltre, piretrine e piretroidi di
classe II possono ulteriormente accentuare il continuo
afflusso di sodio nella cellula, portando alla depolarizzazione della membrana cellulare. Il persistere di tale depolarizzazione inibisce la propagazione di ulteriori potenziali d'azione.3-5
I meccanismi d'azione delle piretrine e dei piretroidi
sono gli stessi negli insetti e nei mammiferi; tuttavia, l'attività di questi agenti a livello dei canali del sodio della
membrana cellulare è negativamente correlata alla temperatura. Quindi, un certo grado di selettività della tossicità negli insetti rispetto ai mammiferi può essere attribuito al fatto che, nei primi, la temperatura corporea è inferiore.5,8
In alcuni mammiferi, i piretroidi di classe II si sono
dimostrati anche in grado di agire a livello dei recettori
dell'acido gamma-amino-butirrico (GABA)A nel sistema
nervoso centrale. I piretroidi di classe II inibiscono il
legame specifico del GABA ai recettori GABA A . 9,10
Quindi, i piretroidi di classe II inibiscono l'afflusso degli
ioni cloro GABA-indotto.10,11 La funzione fisiologica di
tale afflusso è l'induzione di un'inibizione presinaptica.
Di conseguenza, l'azione antiinibitoria dei piretroidi può
portare all'ipereccitabilità del tessuto nervoso e, quindi,
contribuire a causare o aggravare certi segni clinici dell'intossicazione. Inoltre, questo può anche essere il meccanismo con cui i piretroidi potenziano i disordini convulsivi.12
ASSORBIMENTO, DISTRIBUZIONE,
METABOLISMO ED ELIMINAZIONE
* Da “The Compendium on Continuing Education for the Practicing
Veterinarian” Vol. 17, N. 4, aprile 1995, 489-494. Con l’autorizzazione
dell’Editore.
Anche se i dati relativi all'assorbimento ed alla distribuzione delle piretrine e dei piretroidi nel gatto sono limitati, è
PATOLOGIA FELINA
Veterinaria, Anno 11, n. 1, Febbraio 1997
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L’intossicazione da insetticidi a base di piretrine e piretroidi nel gatto
noto che l'esposizione attraverso il derma è la più frequente
fra le vie che portano all'intossicazione. Ciò può essere semplicemente dovuto al fatto che è la più comune via di applicazione nel gatto. In uno studio retrospettivo su 116 casi di
esposizione a piretrine e piretroidi nei felini, è stato evidenziato che nel 94% dei gatti intossicati l'esposizione era avvenuta in seguito all'applicazione sulla cute e sul mantello.13
In questi casi, l'intossicazione può essere dovuta all'assorbimento percutaneo piuttosto che all'ingestione attraverso la
toelettatura. L'intossicazione da ingestione, pur essendo
ritenuta meno probabile a causa della rapida metabolizzazione epatica (e quindi all'eliminazione relativamente elevata dal sangue portale dovuta all'effetto di primo passaggio),
può essere importante nel gatto per il peculiare metabolismo di questa specie animale.
Nei mammiferi, piretrine e piretroidi vengono rapidamente biotrasformati e detossificati per ossidazione o
idrolisi degli esteri. La particolare reazione dipende dalle
caratteristiche di ciascun composto. Per una rassegna
dettagliata dell'argomento si rimanda il lettore ad altri
lavori.14 Le reazioni metaboliche di fase I si hanno nel plasma e nel fegato. Le esterasi plasmatiche aspecifiche sono
importanti per la detossificazione della maggior parte
delle piretrine e dei piretroidi, con l'eccezione dell'alletrina e del piretro.15 Poiché gli insetticidi organofosforici
inibiscono l'attività delle esterasi plasmatiche, la simultanea esposizione a questi agenti può rendere la tossicità da
piretrine o piretroidi più probabile o più grave.14,16 Le
reazioni epatiche sono mediate dai sistemi ossidasici a
funzione mista attraverso vari enzimi dei citocromi P450.
Queste reazioni sono inibite dalla catena laterale α-ciano
dei piretroidi di classe II e sono più lente per gli stereoisomeri cis.2 Inoltre, alcune formulazioni commerciali contengono agenti "sinergici", come il piperonil-butossido,
che inibiscono i citocromi P450 e, quindi, impediscono la
rapida metabolizzazione di fase I delle piretrine e dei
piretroidi. La velocità con cui queste sostanze vengono
metabolizzate nei mammiferi è il principale meccanismo
con cui questi resistono all'intossicazione; quindi, le condizioni che rallentano la metabolizzazione di fase I riducono la dose tossica. 16 Tuttavia, va notato che questi
accorgimenti rallentano la metabolizzazione delle piretrine e dei piretroidi anche negli insetti, aumentando l'efficacia insetticida del prodotto.
Le trasformazioni metaboliche di fase I sono seguite
dall'idrossilazione e dalla coniugazione con glucuronidi o
solfati che, a loro volta, sono eliminati principalmente con
l'urina.2 Il fegato del gatto, rispetto a quello di altre specie
di mammiferi, risulta inefficiente per quanto riguarda la
coniugazione con glucuronidi. La lentezza della coniugazione può portare ad un relativo rallentamento dell'escrezione urinaria, con conseguente accumulo di metaboliti
idrossilati di fase I delle piretrine e dei piretroidi.
Attraverso l'inibizione dei substrati delle vie di fase I, questo accumulo può rallentare la velocità complessiva della
detossificazione di questi agenti. Questa può essere la
ragione per cui nel gatto l'intossicazione da insetticidi a
base di piretrine e piretroidi viene segnalata più comunemente che nelle altre specie domestiche.17
Piretrine e piretroidi sono quasi insolubili in acqua.
Probabilmente per questa ragione, la loro ripartizione privilegia i tessuti ad elevato contenuto lipidico, come quello
nervoso.18 Questa proprietà può spiegare la rapidità di
insorgenza dei segni clinici13 e l'apparente eliminazione
bifasica di questi insetticidi.18 La lentezza della fase di eliminazione fa sì che, quando vengono somministrati ripetutamente, questi insetticidi si possano accumulare nei tessuti adiposi.
SEGNI CLINICI E DIAGNOSI
In uno studio retrospettivo su 87 casi di intossicazione
da piretrine e piretroidi nel gatto, i segni clinici più
comuni sono stati rappresentati da neuropatie centrali,
che si manifestavano principalmente con ipereccitabilità,
tremori o convulsioni ed interessavano il 69% dei gatti
intossicati. Nel 28% dei casi sono state riscontrate debolezza della muscolatura scheletrica e presenza di fascicolazioni, che sono segni di neuropatie periferiche. Le difficoltà respiratorie evidenziate nel 18% degli animali colpiti non erano correlate all'esposizione per inalazione e
sono state considerate secondarie alla debolezza dei
muscoli della respirazione. Altri segni clinici osservati
con minore frequenza erano rappresentati da vomito,
diarrea, anoressia e difficoltà cardiovascolari.13 Le manifestazioni erano evidenti solo nei gatti con meno di quattro anni di età e più della metà dei soggetti intossicati
aveva meno di 12 mesi di vita.19 Anche se l'intossicazione
sembra più probabile nei gatti giovani, non sono state
individuate spiegazioni evidenti per una tale predisposizione di età. Inoltre, poiché non sono stati pubblicati
dati per descrivere la distribuzione della popolazione
dell'età dei gatti trattati con insetticidi, è possibile che
questa predilezione rifletta la tendenza nell'uso degli
insetticidi piuttosto che un fenomeno tossicologico. Ciò
nonostante, i dati che indicano una predilezione di età
sono una realtà e (anche se non possono essere considerati definitivi) vanno tenuti presenti al momento di prescrivere degli insetticidi nei gatti giovani.
È stato segnalato che nei gatti esposti a dosi tossiche di
piretrine e piretroidi i segni clinici insorgono rapidamente,
in meno di un'ora nel 42% dei casi.13 Nello stesso studio,
tutti i restanti gatti sono comunque risultati colpiti entro
tre ore dall'esposizione alle sostanze tossiche.19
Il quadro clinico dell'intossicazione può essere influenzato dal particolare composto utilizzato (e dalla sua formulazione). I prodotti contenenti idrocarburi, come i
distillati del petrolio, sono stati associati alla comparsa di
problemi cardiovascolari. La presenza di alcool, come
quello isopropilico, è stata correlata alle neuropatie periferiche;13 invece, non sono stati pubblicati studi relativi
all'effetto del solvente impiegato nella formulazione dei
prodotti sull'intossicazione da piretrine e piretroidi. La
presenza degli inibitori del citocromo P450 non influisce
sulla tossicità di queste sostanze nel gatto. È possibile che
il metabolismo di fase I non sia il fattore che ne limita la
velocità di detossificazione in questa specie animale,
anche in seguito all'inibizione ad opera di composti sinergici. Benché la divisione di piretrine e piretroidi in classe
I e II sia stata basata sui quadri clinici osservati in animali
da esperimento, non è stata dimostrata alcuna correlazione fra queste stesse classi e la natura dei segni clinici
osservati.13
È stata dimostrata l'esistenza di un rischio di alterazione
delle manifestazioni cliniche previste per le formulazioni
in cui sono presenti altri composti. In particolare, un prodotto reperibile in commercio contenente il piretroide fenvalerato e la dietiltoluamide (DEET) è stato ritenuto
responsabile di intossicazione in un gran numero di gatti;20
tuttavia, i segni clinici descritti non sono compatibili con
l'intossicazione da piretroidi e sono stati sperimentalmente
riprodotti in gatti e cani esposti per via orale alla sola dietiltoluamide.18
La formulazione dei prodotti commerciali a base di
piretrine e piretroidi destinati all'applicazione sulla cute
del gatto varia notevolmente. Le caratteristiche che possono risultare diverse sono rappresentate dal tipo e dalla
concentrazione del composto utilizzato, dal solvente, dal
tipo e dalla concentrazione dei prodotti sinergici, dal confezionamento e dalle modalità di somministrazione (spray
a pompette manuali, spray sotto pressione, shampoo e
prodotti per spugnature). Queste differenze, insieme alla
prevedibile variabilità delle modalità di somministrazione
da parte del proprietario, rendono estremamente difficile
calcolare o anche solo stimare le relazioni tra dose somministrata ed effetto. I veterinari devono raccomandare ai
clienti di attenersi scrupolosamente alle indicazioni riportate su ogni specifico prodotto.
La diagnosi dell'intossicazione da piretrine e piretroidi è
difficile perché ci si può basare solo su indicazione anamnestica di esposizione a questi composti, segni clinici ed
esclusione delle altre possibili diagnosi differenziali.
Attualmente, non sono disponibili test diagnostici pratici
che consentano di confermare o escludere il sospetto.
L'autopsia non fornisce informazioni significative, dal
momento che sia i reperti macroscopici che quelli istopatologici sono indicativi solo di una morte agonica. Alcuni
laboratori effettuano la ricerca di piretrine e piretroidi nei
tessuti, ma si tratta di esami che servono solo a confermare
l'esposizione del soggetto a questi composti, dal momento
che negli animali da compagnia non sono state definite le
concentrazioni tissutali compatibili con la presenza di
un'intossicazione.1
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evitare i pasti ad elevato tenore lipidico, che potrebbero
favorire l'assorbimento gastroenterico. I gatti esposti per
via topica devono essere lavati con acqua tiepida ed un
blando detergente. L'impiego di acqua molto calda è controindicato perché aumenta la perfusione del derma e,
quindi, può incrementare la velocità di assorbimento transdermico dell'insetticida. Poiché piretrine e piretroidi non
sono idrosolubili, per assicurare l'asportazione dell'insetticida residuo è necessario un abbondante lavaggio, sempre
con un blando detergente.
I segni clinici vanno controllati secondo necessità. Sono
state suggerite la somministrazione di atropina per via sottocutanea (0,2-2,0 mg/kg) per ridurre l'eccesso di salivazione e di secrezioni respiratorie, l'iniezione endovenosa di
diazepam (0,5-1,0 mg/kg) ripetuta fino ad ottenere l'effetto desiderato e/o l'infusione endovenosa di metocarbamolo (44 mg/kg) da ripetere fino ad effetto per il controllo
delle convulsioni e delle fascicolazioni.21 È necessario prestare attenzione alla temperatura corporea del gatto.
L'aumento di quella interna, conseguente all'eccessiva attività muscolare, può portare ad edema cerebrale e convulsioni continue.22 L'ipotermia che si ha quando il paziente
va incontro a depressione (o in seguito ad un bagno freddo) può aggravare la depressione stessa.22 Inoltre, la riduzione della temperatura corporea può portare ad un incremento della tossicità delle piretrine e dei piretroidi.
Recentemente, studi sperimentali sugli anestetici locali,
come la lidocaina in vitro, hanno dimostrato una depressione selettiva del protrarsi, indotto dai piretroidi, della
corrente dopo il potenziale di membrana.23 Gli anestetici
locali non sono stati utilizzati routinariamente nei casi di
intossicazione da piretroidi, ma è possibile che siano destinati ad esserlo in futuro. Nell'ambito della terapia di supporto di base va poi anche tenuto in considerazione il controllo degli equilibri idrico ed elettrolitico. L'induzione
della diuresi attraverso una fluidoterapia aggressiva può
favorire l'eliminazione dei metaboliti delle sostanze tossiche, ma va effettuata badando a non indurre un edema
polmonare iatrogeno.
CONCLUSIONI
TRATTAMENTO
Non è noto alcun trattamento specifico per l'intossicazione da piretrine e piretroidi, per cui si devono applicare
i principi generali di terapia delle intossicazioni. In primo
luogo, occorre eliminare ogni possibile ulteriore esposizione del paziente alla sostanza tossica; ciò comporta anche
l'adozione di alcune misure precauzionali in vista del ritorno del paziente al suo ambiente naturale dopo la remissione delle manifestazioni cliniche. Di conseguenza, occorre
eliminare gli eventuali residui di questi composti dalle
superfici orizzontali della casa (tappeti e pavimenti)
mediante opportuni interventi di pulizia da attuare mentre
il gatto è altrove (in trattamento). Si deve impedire ogni
ulteriore assorbimento delle sostanze tossiche da parte
dell'animale. Se l'esposizione è avvenuta per via orale ed è
molto recente, è appropriata l'induzione del vomito, seguita dalla somministrazione di carbone attivo (2 g/kg). Se
però la formulazione ingerita contiene anche prodotti
derivati dal petrolio, l'emesi è controindicata.1 Si devono
È prevedibile che, con un adeguato trattamento, gli animali colpiti da una moderata intossicazione da piretrine e
piretroidi si riprendano senza eccessive difficoltà. Inoltre,
poiché non vengono indotte lesioni tissutali residue, ci si
può aspettare un superamento completo dell'intossicazione. Tuttavia, si possono avere casi di morte 13 e, dal
momento che nel gatto l'intossicazione è più frequente che
negli altri animali domestici, è probabilmente indispensabile attuare una terapia appropriata.
In genere, si ritiene che nei felini non esista alcuna alternativa soddisfacente alle piretrine ed ai piretroidi come
insetticidi. Di conseguenza, questi composti continuano
ad essere usati per il controllo delle ectoparassitosi di questi animali. È necessario però fornire caso per caso al proprietario le opportune indicazioni sull'uso di questi prodotti, dopo aver attentamente considerato la formulazione
di quello che si intende impiegare, l'età e lo stato di salute
del paziente e le probabilità che il cliente rispetti gli appropriati protocolli terapeutici prescritti.
PATOLOGIA FELINA
Veterinaria, Anno 11, n. 1, Febbraio 1997
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L’intossicazione da insetticidi a base di piretrine e piretroidi nel gatto
Ringraziamenti
L'autore è grato a Jodie Katz, DVM, per l'assistenza nella
preparazione del presente lavoro.
9.
10.
11.
Note sull'autore
Il Dr. Whittem, che è Diplomate of the American College
of Veterinary Clinical Pharmacology, è affiliato al
Department of Veterinary Clinical Sciences, Massey
University, Palmerston North, New Zealand.
12.
13.
14.
15.
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